北京课改版八上物理 第3章 运动和力 单元测试
一、单项选择题(共8小题;共32分)
1. 如图所示的四个实例中,目的是增大摩擦的是
A.
轮胎上刻有花纹
B.
在轴承中加滚珠
C.
在车轮的轴中加润滑油
D.
旅行箱下装有小轮
2. 在如图所示的跳水比赛中,关于运动员利用跳板起跳过程总涉及到的物理知识,下列说法中不正确的是
A. 运动员能被弹起说明力可以改变物体的运动状态
B. 跳板被压弯说明力可以改变物体的形状
C. 运动员对跳板的压力和跳板对运动员的支持力始终是一对相互作用力
D. 运动员受到的重力和跳板对运动员的支持力始终是一对平衡力
3. 在探究二力平衡条件的实验时,将系于轻质小卡片两对角的细线分别跨过左右吸在黑板上的滑轮,在细线的两端挂上钩码,如图所示。此时作用在卡片上的两个力大小相等、方向相反。若要证明:“这两个力还必须作用在同一直线上才能彼此平衡”,则下列实验操作正确的是
A. 手扶卡片静止不动,在右侧加挂一个钩码,松手
B. 手扶卡片,使卡片竖直向下移动一些,松手
C. 手扶卡片,绕其中心在竖直平面旋转 ,松手
D. 手扶卡片静止不动,将右侧滑轮竖直向上移动一些,松手
4. 把一个篮球竖直向上抛出,篮球在空中受到重力和空气阻力的作用。若篮球在上升和下降过程中所受合力的大小分别为 、 ,比较它们的大小
A. 可能小于 B. 可能等于 C. 一定等于 D. 一定大于
5. 正在运动的物体,如果将它受到的力全部撤去,它将
A. 加速运动 B. 减速运动
C. 立即静止 D. 做匀速直线运动
6. 如图所示,完全相同的两个长方体甲和乙在同一水平地面上运动,所受的水平拉力分别为 和 ,且 ,长方体甲受到的摩擦力
A. 大于乙受到的摩擦力 B. 等于乙受到的摩擦力
C. 小于乙受到的摩擦力 D. 无法确定
7. 如图所示,用力击打一摞棋子中间的一个,该棋子飞出而上面的棋子落下,将棋子击出的过程中,下列说法正确的是
A. 所有棋子都有惯性 B. 飞出去的棋子没有惯性
C. 上面部分的棋子没有惯性 D. 只有最下面部分的棋子才有惯性
8. 如图 小明将木块放在水平木板上,弹簧测力计沿水平方向拉木块,发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化。图 是某次实验开始拉木块直到木块匀速直线滑动的 图象,其中 时间内木块处于静止状态。分析图象可知
A. 要让木块从静止到运动至少要 的拉力
B. 如果测力计示数为 ,木块一定处于静止状态
C. 时间内,滑动摩檫力为
D. 时间内,木块做减速运动
二、双项选择题(共3小题;共12分)
9. 如图所示,某次冰球比赛中,运动员用冰球杆沿不同方向击打冰球上的不同部位,冰球的运动状态随之发生改变。这个事例说明
A. 物体的运动需要力来维持 B. 力的作用效果与力的方向有关
C. 力的作用效果与力的作用点无关 D. 力可以改变物体的运动状态
10. 关于惯性,下列说法正确的是
A. 行驶中的客车突然刹车时,由于惯性乘客会向前倾
B. 踢出去的足球还能在水平地面上滚动一段距离,是因为足球具有惯性
C. 抛出去的篮球继续在空中运动,是因为受到惯性的作用
D. 物体只有运动时才具有惯性
11. 笑笑想利用实验探究“滑动摩擦力与物体运动的速度是否有关”,关于此探究实验,下列说法中正确的是
A. 此探究实验的自变量是物体的速度
B. 此探究实验的自变量是物体受到的滑动摩擦力
C. 此探究实验只需控制物体对接触面的压力不变即可
D. 此探究实验应保持物体做匀速直线运动
三、多项选择题(共1小题;共4分)
12. 如图所示,苹果静止在水平桌面上,下列说法正确的是
A. 桌面对苹果的支持力与苹果对桌面的压力是一对相互作用力
B. 地板对桌子的支持力与桌子对地板的压力是一对相互作用力
C. 桌面对苹果的支持力大于苹果对桌面的压力
D. 地板对桌面的支持力等于桌面对地板的压力
四、填空题(共3小题;共14分)
13. 某实验小组用弹簧测力计研究弹簧的伸长与拉力的关系,测力计最大测量值为 ,所挂物体的重力分别为 、 、 。同学们把测量的情况用图表示出来了,发现弹簧的伸长和拉力存在着一定的规律,若测力计下挂 的物体,可知弹簧的伸长量为 。
14. 足球运动员可以踢出优美的弧线球,这主要是由于踢球时所用力的 和 (均选填“大小”“方向”或“作用点”)不同,从而产生了与直线球不同的作用效果。球离开脚后能继续向前飞行,是由于球具有 ,球在地面上运动一段距离后停下来,是因为球受到 的作用。
15. 子弹离开枪膛后能继续飞行,是因为子弹具有 ;上抛的石子要落回地面,是因为石子受到 的作用。
五、实验题(共3小题;共34分)
16. 在研究“物体动能与质量和速度的关系”实验中,将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出一段距离。
(1)本实验使钢球获得动能的操作方法是 。
(2)从上表数据可以看出,实验中控制了 相同,从而探究动能与 的关系。
(3)第 次实验时若不考虑能量损失,钢球对木块最多可做 的功;第 次实验时,木块被撞后滑出木板无法记录数据,需要重做第三次实验,甲同学建议换用同样较长的木板,乙同学建议换一个较大的木块,丙同学建议降低钢球下摆的高度,你认为应当采用 同学的建议。
(4)由上述实验数据和现象可得出结论: 。
17. 为了探究滑动摩擦力大小与什么因素有关,小夏设计了如图 所示实验(实验所用棉布比木板表面粗糙)。
(1)实验过程中,弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做 运动,根据 知识,可知滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)在这四次实验中,滑动摩擦力最小的是 (选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”);
(3)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关;比较乙、丙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关;
(4)比较甲、丁两次实验,发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数,小夏由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是 的(选填“正确”或“错误”),理由是 ;
(5)小夏对实验装置进行改进后,如图 所示,当他再进行实验时,发现效果更好。请你说出改进后的优点是 (写出一条即可)。
18. 实验桌上有如下器材:系好细线的矿泉水瓶,装在烧杯中的沙子,漏斗,弹簧测力计。请补充必要的实验器材设计一个实验证明“物体所受重力的大小与物体的质量成正比”。要求简述实验步骤并设计实验数据记录表格。
(1)需要补充的实验器材为 。
(2)实验步骤:
(3)实验数据记录表格:
六、作图题(共1小题;共13分)
19. 按照题目要求作图:
(1)如图甲所示,一重为 的正方体物块放在斜面上静止,斜面对该物块的支持力为 ,画出该物块受到的力的示意图。
(2)悬挂的小球摆动到图乙所示位置时,请画出小球所受力的示意图。
(3)木块在粗糙水平桌面上向右匀速直线运动,请在如图丙画出木块在水平方向上所受力的示意图。
七、科普阅读题(共1小题;共14分)
20. 请阅读下面的文章:
物体的惯性
一辆空车和一辆装满货物的车,在相同的牵引力的作用下由静止开始运动,空车的质量小,在较短的时间内可以达到某一速度,运动状态容易改变。装满货物的车,质量大,要在较长的时间内才能达到相同的速度,运动状态难改变。质量小的物体,运动状态容易改变,我们说它的惯性小。质量大的物体,运动状态难改变,我们说它的惯性大。
惯性的大小在实际中是经常要加以考虑的。当我们要求物体的运动状态容易改变时,应该尽可能减小物体的质量以减小物体的惯性。相反,当我们要求物体的运动状态不易改变时,应该尽可能增大物体的质量以增大物体的惯性。
通过上述阅读,请你回答以下问题。
(1)阅读上述文章可以得到的结论是物体的惯性与物体的 有关。
(2)请你解释一下为什么歼击机在战斗前要抛掉副油箱
答:歼击机在战斗前抛掉副油箱,是为了通过减小飞机的 来减小飞机的 ,使自身的 容易改变,以提高歼击机的灵活性。
(3)请你注意:在本文第一自然段的叙述中较好地体现了“控制变量法”这种研究方法,这一自然段所控制的是两车受到的 相同和两车的 相同。
(4)根据物体惯性的特点,请你给广大的驾驶员提出一条建议: 。
八、计算题(共1小题;共13分)
21. 一辆汽车总质量为 ,在水平路面上做匀速直线运动,受到的阻力是车重的 倍。求:( 取 )
(1)汽车受到地面的支持力为多大
(2)汽车做匀速直线运动时,汽车牵引力为多大
答案
第一部分
1. A
【解析】轮胎上刻有花纹是在压力一定时通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,A 选项符合题意。轴承中装有滚珠,将滑动摩擦变为滚动摩擦,是减小摩擦的一种方法,B选项不符合题意。在车轮的轴中加润滑油是通过使接触面分离来减小摩擦力的,C 选项不符合题意。旅行箱下装有小轮是通过将滑动摩擦变为滚动摩擦的方法来减小摩擦的,D选项不符合题意。
2. D
【解析】A、运动员能被弹起说明力可以改变物体的运动状态,说法正确;
B、跳板被压弯说明力可以改变物体的形状,说法正确;
C、运动员对跳板的压力和跳板对运动员的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,作用在不同物体上,因此始终是一对相互作用力,说法正确;
D、因为运动员在跳板上时,其不是一直保持静止,不属于平衡状态,因此运动员受到的重力和跳板对运动员的支持力并非始终是一对平衡力,故说法错误。
3. C
【解析】手扶卡片,在右侧加挂一个钩码,松手,此时力的大小不同,右侧力大,不能平衡,验证二力平衡与力的大小的关系,故A错误;
手扶卡片,使其竖直向下移动一些,此时力的方向不在同一直线上,方向并不相反,没有控制好变量,故B错误;
手扶卡片,绕其中心在竖直平面旋转 ,将小卡片转过一个角度,两个力不在同一直线上,松手后小卡片不能平衡,发生转动,最后小卡片静止时,两个力又处于同一直线上。所以这个操作是探究相互平衡的两个力是否必须处于同一直线上,故C正确;
因为左右两侧各通过一个定滑轮,定滑轮的位置虽然不等高,但是当两个力大小相等,方向相反,还是作用在同一直线上,作用在同一个物体上,小卡片还是处于静止状态,不能验证两个力还必须作用在同一条直线上才能彼此平衡,故D错误;
4. D
5. D
6. B
【解析】影响滑动摩擦力大小的因素是压力大小和接触面的粗糙程度。两长方体是完全相同的,对水平地面的压力等于自身的重力,即压力相等;放在相同的水平地面上,接触面的粗糙程度相同,所以两长方体受到的摩擦力也是相同的,与拉力的大小无关。
故选B。
7. A
【解析】用力击打一摞棋子中间的一个,棋子被击飞,是力改变了物体的运动状态;惯性是物体的一种属性,一切物体都有惯性,被击飞的棋子、上方的棋子和下面部分的棋子都具有惯性,故A正确,BCD错误。
故选:A。
8. C
【解析】 时间内木块处于静止状态,由此可知当时间为 时,物体由静止变成运动,所以要使木块由静止开始运动,至少要 的水平拉力,故A错误;
由图象 之后木块做匀速直线运动,此时木块受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,拉力 。
如果实验时木块所受的拉力是 ,木块可能静止(还没拉动)、可能匀速运动。故 错;
滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关, 时间后木块开始运动,此时受到的摩擦力与 之后摩擦力相等为 ,故C正确;
、时间段内,水平方向拉力 大于摩擦力,所以物体做加速运动,故D错误。
第二部分
9. B, D
【解析】物体的运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因;故A错误;
冰球比赛中,运动员用冰球杆沿不同方向击打冰球上的不同部位,冰球的运动状态随之发生改变。这个事例说明力的作用效果与力的方向有关;故B正确;
力的作用效果与力的作用点有关;故C错误;
冰球的运动状态发生改变;说明力可以改变物体的运动状态。故D正确;
故AC错误;BD正确;
故选:BD。
10. A, B
【解析】行驶中的客车突然刹车时,由于人具有惯性,会继续保持向前运动,则身体会向前倾,故A正确;
踢出去的足球还能在水平地面上滚动一段距离,由于足球具有保持原有运动状态的性质,即惯性,所以会继续向前滚动,但由于地面有摩擦力,所以滚动一段距离后会停下来,故B正确;
惯性不是力,是物体的一种性质,不能说“受到”惯性的作用,故C错误;
惯性的大小只与质量有关,与是否运动无关,一切物体都具有惯性,故D错误。
11. A, D
【解析】自变量就是选择的人为改变的量,而因变量就是随着自变量的改变而改变的量,探究滑动摩擦力与物体运动速度的关系中,自变量是物体运动的速度,因变量是摩擦力大小,故A正确,B错误;
由于滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和压力等因素有关,根据控制变量法的要求,需要控制以上因素不变,只改变速度,故C错误;
本实验中,滑动摩擦力的大小是通过弹簧测力计的示数体现出来的,物体做匀速直线运动,滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,二力大小相等,故D正确。
第三部分
12. A, B, D
【解析】桌面对苹果的支持力与苹果对桌面的压力是一对相互作用力,大小相等;地板对桌子的支持力与桌子对地板的压力是一对相互作用力,大小相等。
第四部分
13.
【解析】由图中数据知道,当拉力为 时,弹簧的长度是 ,即弹簧原长;又因为拉力每增加 ,弹簧伸长 ,说明弹簧的伸长与受到的拉力成正比所以,若测力计下挂 的物体,则弹簧的伸长量 。
14. 方向;作用点;惯性;摩擦力
【解析】踢球时所用力的方向和作用点不同,会产生不同的作用效果;球离开脚后能继续向前飞行,是由于球具有惯性,要保持原来的运动状态;球在地面上运动时,要受到摩擦力的作用,因而运动一段距离后会停下来。
15. 惯性;重力
【解析】子弹由于惯性,在离开枪口失去推力后仍能继续前进;而石子会落回地面,是因为受重力的作用,而产生向下的加速度,故石子会落回地面。
第五部分
16. (1) 将钢球从某一高度由静止释放
【解析】让钢球从某一高度由静止释放,使钢球获得动能:钢球动能的大小是通过钢球对木块做功的多少来体现出来的,木块运动的距离越长,就表示钢球的动能越大。
(2) 速度;质量
【解析】让小球从同一高度处释放,使小球到达最底端的速度相同,从而探究动能与质量的关系。
(3) ;甲
【解析】第 次实验时若不考虑能量损失,钢球对木块最多可做的功:
;
上面的两次实验是在速度一定时,改变物体的质量,探究动能的大小,动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来的,因此改变木板的长度,应采用甲的建议。
(4) 速度一定时,质量越大,动能越大
【解析】由表中的数据知:速度一定时,质量越大,动能越大。
17. (1) 匀速直线;二力平衡(二力平衡条件)
(2) 丁
(3) 压力(压力大小);接触面粗糙程度
(4) 错误;没有控制压力(的大小)不变;(没有控制变量)
(5) 不用控制长木板做匀速直线运动,便于操作。(弹簧测力计示数稳定,便于读数;弹簧测力计便于读数;弹簧测力计读数准确)
18. (1) 天平
(2) ①弹簧测力计调零,将天平放在水平桌面上,调节天平平衡;②用漏斗将烧杯中适量的沙子装入矿泉水瓶,用天平测出矿泉水瓶和沙子的总质量 ,将矿泉水瓶挂在弹簧测力计下,测出矿泉水瓶和沙子的总重 ,将 和 的数值记录在实验表格中;③向矿泉水瓶中加沙子,再次测出矿泉水瓶和沙子的总质量 ,总重 ,并将 和 的数值记录在实验表格中;④仿照步骤③再做 次实验。
(3)
第六部分
19. (1)
【解析】过物体的重心分别沿竖直向下的方向和垂直于斜面向上的方向画一条带箭头的线段,大小分别为 和 ,符号分别用 和 表示,摩擦力沿斜面向上,用 表示,如图所示:
(2)
【解析】从球体的球心开始沿竖直向下的方向即可作出球受到的重力的示意图;
绳子对球的拉力沿绳子的方向斜向上,由此可以作出绳子拉力的示意图。如图所示:
(3)
【解析】木块在水平方向上受向右的拉力或推力、向左的摩擦力作用;木块做匀速直线运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,,如图所示:
第七部分
20. (1) 质量
【解析】从短文中可以看出物体的质量越大,惯性越大,所以物体惯性的大小与质量有关;
(2) 质量;惯性;运动状态
【解析】歼击机在战斗前抛掉副油箱,是为了通过减小飞机的质量来减小飞机的惯性,使自身的运动状态容易改变,以提高歼击机的灵活性;
(3) 牵引力;速度改变量
【解析】根据短文内容可知,在相同的牵引力的作用下,空车在较短的时间内可以达到某一速度,而装满货物的车在较长时间内才能达到相同的速度,因此这一自然段控制的是两车受到的牵引力和速度的改变量相同;
(4) 请勿超载驾驶
【解析】汽车超载行驶时,质量变得很大,惯性也很大,在行驶的过程中急刹车时,汽车的运动状态很难改变,容易造成翻车或撞车等事故,所以汽车勿超载行驶,可以减小惯性带来的危害。
第八部分
21. (1)
【解析】汽车的重力:;汽车在水平路面上做匀速直线运动,竖直方向上重力与支持力为平衡力,即 。
(2)
【解析】因小车做匀速直线运动时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以汽车的牵引力为:。
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